JPH0953729A - バタフライバルブ - Google Patents

バタフライバルブ

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JPH0953729A
JPH0953729A JP22604695A JP22604695A JPH0953729A JP H0953729 A JPH0953729 A JP H0953729A JP 22604695 A JP22604695 A JP 22604695A JP 22604695 A JP22604695 A JP 22604695A JP H0953729 A JPH0953729 A JP H0953729A
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stem
rubber sheet
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molded
butterfly valve
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Mitsutaka Tashiro
充孝 田代
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Kitz Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ボディの内周面を鋳放しのままでゴムシート
を焼付成型する方法は、ゴムシートの内径寸法を正確に
成型することができるが、鋳物寸法公差によるボディの
内径誤差によって、ゴムシートの厚さにばらつきが生
じ、これと略比例してシール性能や作動トルクが変化
し、安定した性能を得ることができない。 【解決手段】 内周面1aを鋳放しの粗い状態のまま成
形した略筒状のボディ1の内径側に、弾性材料からなる
略環状のゴムシート2を焼付成形し、ボディ1の直径方
向にステム3,3を回転自在に装着し、さらに、ゴムシ
ート2内径側に円板状のジスク4をステム3,3に固定
して回転自在に配設したバタフライバルブにおいて、ゴ
ムシート2の厚みが、ステム方向で鋳放し寸法公差の
2.5〜3.0倍、また、ステム垂直方向では4.0〜4.
5倍となるように、ボディ1の内径寸法をステム方向で
は小さく、ステム垂直方向では大きく成形し、ゴムシー
トの厚さのばらつきを抑えて作動トルクの増加や流体漏
れを防止し、バタフライバルブの性能を安定させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、弾性材料からなる
ゴムシートをボディの内径側に焼付成型したバタフライ
バルブに関し、特に、圧力10kgf/cm2以上の条件でも
安定した性能を発揮し得るバタフライバルブに関する。
【0002】
【従来の技術】一般にバタフライバルブは、図6、図7
に示すように、筒状のボディ11と、このボディ11の
内径側に装着される環状のゴムシート12と、ボディの
直径方向に沿った対向位置に回転自在に装着されるステ
ム13,13と、このステム13,13に連結され、ゴ
ムシート12内径側に回転自在に配設されるジスク14
とで構成され、ステム13を回転させることによりジス
ク14を回転させて、ゴムシート12の内周面とジスク
14の外周面とを接離させ、バルブの開閉若しくは流量
の制御を行っている。特に、ゴムシート12とジスク1
4とのシールは、ゴムシート12の弾性反発力と流体の
圧力による自緊効果を併用してジスク14の外周面をゴ
ムシート12の内周面に圧着するので、高いシール性能
が保証されている。
【0003】さらに、従来のバタフライバルブには、鋳
造したボディ11を外型としてボディ11の内側に別途
成型した内型(図示省略)を組合わせ、これら型間に弾
性材料を注入、加硫成型することによって、ゴムシート
12を成型すると共にボディ11の内周面に接着したも
のがあり、通常、このバタフライバルブのボディ11は
ゴムシート12の厚みを均等にするため内周面が加工さ
れているが、実開昭60−64824号公報に開示され
ているように、ボディ11とゴムシート12との接着強
度を高め、且つ、加工個所を減らしてコストを抑えるた
め、ボディ11の内周面11aを加工せずに鋳放しのま
まの状態でボディ内周面11aにゴムシート12を焼付
成型したものもある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにゴムシー
ト12を焼付成型したバタフライバルブのうち、ボディ
11の内周面を加工しているものは、ゴムシート12の
内径寸法、つぶし代及びゴムシート12の厚さを正確に
成型することができるので、流体圧力や流速によるゴム
シート12の変形、剥離が少なく、トルクが安定してい
るので圧力10kgf/cm2を超える条件下で使用すること
ができる。また、ボディ11の内周面11aを鋳放しの
ままにしているものは、接着強度が高く剥離しにくく、
且つ、加工工程数を減らし製造コストを抑えることがで
きるなどの利点がある。
【0005】しかし、ボディ11の内周面11aを鋳放
しのままでゴムシート12を焼付成型する方法は、ゴム
シート12の内径寸法を正確に成型することができる
が、鋳物寸法公差によるボディ11の内径誤差によっ
て、ゴムシート12の厚さにばらつきが生じ、これと略
比例してシール性能や作動トルクが変化し、安定した性
能を得ることができない。このことは、Oリングのつぶ
し代がOリングの太さに応じて規定されていることから
わかるように、同一の封止性能を得るためにはゴムシー
ト12の厚さに応じたつぶし代が必要であり、ゴムシー
ト12の内径やつぶし代の寸法を正確に成型しても、ゴ
ムシート12の厚さに対するつぶし代の割合がばらつい
てしまうので、作動トルクが増加したり、シール性能が
低下する等の問題が生じてしまう。特に、ジスクにかか
る作動トルクへの影響は顕著である。
【0006】これを呼び径100Aのバタフライバルブ
を例に説明すると、一般的にゴムシート12の厚さが5
mm、鋳造ボディ11内径の寸法公差が1.8mmであり、
別途成型した内型を用いて焼付成型したゴムシート12
の厚さ寸法公差を0.0mmとすると、ゴムシート12の
厚さは5.00±0.45mmで、±9.0%のばらつきが
生ずることになる。
【0007】本発明は、前記問題を解決するためになさ
れたものであり、コストダウンを図りつつ、ゴムシート
の厚さのばらつきを抑えて作動トルクの増加や流体漏れ
を防止し、性能の安定したバタフライバルブを提供する
ことを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、内周面を鋳放しの粗い状態のまま成型し
た略筒状のボディの内径側に、弾性材料からなる略環状
のゴムシートを焼付成型し、前記ボディの直径方向にス
テムを回転自在に装着し、さらに、前記ゴムシート内径
側に円板状のジスクを前記ステムに固定して回転自在に
配設したバタフライバルブにおいて、前記ゴムシートの
厚みが、ステム方向で鋳放し寸法公差の2.5〜3.0
倍、また、ステム垂直方向では4.0〜4.5倍となるよ
うに、ボディの内径寸法を前記ステム方向では小さく、
ステム垂直方向では大きく成型したものである。さら
に、前記ボディ内周面のステム周辺部にステムと同心円
の環状凹部を設け、この環状凹部内に前記ゴムシートを
延設させると良い。
【0009】
【作用】上記のように構成した本発明は、ボディ内径寸
法をステム方向では小さく、ステム垂直方向では大きく
成型しているので、ゴムシートの厚さをステム方向で鋳
放し寸法公差の2.5〜3.0倍、ステム垂直方向で4.
0〜4.5倍に成型することができる。
【0010】さらに、このようにゴムシートの厚みを変
えて成型することにより、ゴムシートのステム垂直方向
の厚みのばらつきを抑え、封止性能や作動トルクを安定
させ、また、回転中心となるステムから近いゴムシート
のステム方向の厚みが作動トルクに与える影響は小さい
ので、ステム垂直方向の厚みよりも薄く成型し、ステム
周辺部分の封止性能を向上させることができる。
【0011】また、ステムの周辺にゴムシートを延設す
ることにより、ゴムシートのステム孔の拡がりを防止す
ることができ、ステム周辺の封止性能を向上させること
ができる。
【0012】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に
説明する。図1は本発明におけるバタフライバルブの一
実施例を示す概略縦断面図、図2は前記実施例のバタフ
ライバルブの拡大横断面図、図3は前記実施例のバタフ
ライバルブのステム周辺部の拡大縦断面図である。
【0013】本実施例のバタフライバルブは、略筒状の
ボディ1の内周面1aを覆ってゴムシート2を焼付成型
し、このゴムシート2のステム孔2a,2aにステム
3,3をそれぞれ貫通させて、ボディ1の軸孔1b,1
bに回転自在に装着し、さらに、円板状のジスク4を両
ステム3,3に固定してゴムシート2内径側に回転自在
に配設して形成され、ステム3を介してジスク4を回転
させることによりジスク4の外周面をゴムシート2に接
離させ、バルブの開閉若しくは流量の制御を行う。
【0014】ボディ1は、ねずみ鋳鉄,球状黒鉛鋳鉄等
の鉄鋼系材料を適宜用いて略円筒状に鋳造され、そし
て、表面に出るバリなどの除去が行われるが、内周面1
aは加工せずに鋳放しの状態の粗い鋳肌が残される。ま
た、このボディ1の内径寸法をステム方向では小さく、
ステム垂直方向では大きく成型することにより、内周面
1aに焼付成型するゴムシート2の厚さをステム方向で
鋳放し寸法公差の2.5〜3.0倍、ステム垂直方向で
4.0〜4.5倍に成型する。さらに、ボディ1の直径方
向に沿って対向する上部及び下部には、ステム3,3を
装着する軸孔1b,1bが成型されている。
【0015】ゴムシート2は、ボディ1を外型とし、こ
の外型に別途成型した内型(図示省略)を組合わせ、こ
れら型間の成型空間にNBR,EPDM等の弾性材料を
注入、加硫成型することによって、環状ゴムシート2が
ボディ1と一体的に成型、接着される。このように成型
されたゴムシート2は、内径及びつぶし代の寸法が正確
に成型され、且つ、厚みがステム方向で鋳放し寸法公差
の2.5〜3.0倍、ステム垂直方向で4.0〜4.5倍に
成型される。また、ステム3,3を貫通させるためのス
テム孔2a,2aが、軸心をボディ1の軸孔1b,1b
と一致させて成型されている。なお、このゴムシート2
は、使用条件に応じて適当な配合、加硫条件を選択して
成型すれば良い。
【0016】また、図4に示すように、ボディ1に成型
された軸孔1bの周辺部に、ステム3と同心円の環状凹
部5を設け、この環状凹部5内にも弾性材料を注入、加
硫成型してゴムシート2を延設すると良い。
【0017】ここで、呼び径100Aのバタフライバル
ブを例に説明する。ボディ1の内径寸法公差を1.8m
m、ゴムシート2の厚さ寸法公差を0.0mm、ゴムシート
2の厚さをステム方向で鋳放し寸法公差の2.5〜3.0
倍、ステム垂直方向で鋳放し寸法公差の4.0倍とする
と、ゴムシート2の厚さはステム方向で4.50±0.4
5mm〜5.4±0.45mm、ステム垂直方向で7.20±
0.45mmとなる。この結果、ゴムシート2の厚さはス
テム方向で±10.0〜±8.3%、ステム垂直方向で±
6.3%のばらつきとなる。
【0018】この場合のボディ1の内径は、図に示すよ
うに、ステム3に垂直なボディ1の中心線を0°とし
て、約±70°〜±120°の軸孔1b,1b周辺部分
が小さく、約±0°〜±70°、約±120°〜±18
0°の部分が大きく成型され、ゴムシート2の厚さをス
テム方向で4.50±0.45mm〜5.4±0.45mm、ス
テム垂直方向で7.20±0.45mmに成型している。な
お、使用条件に適した性能が得られるように、適宜ゴム
シート2のステム方向の厚み及びステム垂直方向の厚み
をステム方向で鋳放し寸法公差の2.5〜3.0倍、ステ
ム垂直方向で4.0〜4.5倍の範囲で選択し、ボディ1
の内径寸法を決定すれば良い。
【0019】このように形成されたバタフライバルブ
は、ゴムシート2のステム垂直方向の厚みのばらつきが
±6.3%に抑えられているので、封止性能や作動トル
クが安定する。これに対して、ゴムシート2のステム方
向の厚みのばらつきは、ステム垂直方向の厚みのばらつ
きと比較して±10.0〜±8.3%と大きくなってい
る。これは、この部分の厚みは、厚くなるほどゴムシー
ト2のステム孔2a,2aを拡げる力が大きくなり流体
漏れの原因となる(図5参照)。しかし、この部分はス
テム3,3から近く、作動トルクに与える影響は小さい
ので、ステム垂直方向の厚みよりも薄く成型し、ステム
3,3周辺部分の封止性能を向上させている。
【0020】また、図4に示すように、ステム3,3の
周辺にゴムシート2を延設することにより、ゴムシート
2のステム孔2a,2aの拡がりを防止することがで
き、ステム3,3周辺の封止性能が向上する。
【0021】さらに、内周面1aを加工せず鋳肌のまま
にしてゴムシート2を焼付成型したので、ボディ1とゴ
ムシート2との接着強度が増し、バルブの繰り返し作動
等によるゴムシート2の剥離、変形、移動等を防いで、
作動トルクの増加や流体漏れを防止することができ、且
つ、ボディ1の内周面1aは加工レスなので工程数が減
りコストを抑えることができる。
【0022】
【発明の効果】以上、詳細に説明した本発明は、ボディ
の内径寸法をステム方向では小さく、ステム垂直方向で
は大きく成型して、ゴムシートの厚さをステム方向で鋳
放し寸法公差の2.5〜3.0倍、ステム垂直方向で4.
0〜4.5倍に成型することにより、鋳造したボディの
寸法公差によるゴムシートの厚みのばらつきを抑えて、
一様に安定した性能を有するバタフライバルブを提供す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明におけるバタフライバルブの一実施例を
示す概略縦断面図である。
【図2】上記バタフライバルブの部分拡大横断面図であ
る。
【図3】上記バタフライバルブのステム周辺部分の拡大
縦断面図である。
【図4】他の実施例におけるバタフライバルブのステム
周辺部分の拡大縦断面図である。
【図5】ゴムシートを略同じ厚さに焼付成型したバタフ
ライバルブのステム周辺部分の拡大縦断面図である。
【図6】従来のゴムシートを焼付成型したバタフライバ
ルブを示す概略縦断面図である。
【図7】上記バタフライバルブの部分拡大横断面図であ
る。
【符号の説明】
1 ボディ 1a 内周面 2 ゴムシート 3 ジスク 4 ステム 5 環状凹部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内周面を鋳放しの粗い状態のまま成形し
    た略筒状のボディの内径側に、弾性材料からなる略環状
    のゴムシートを焼付成型し、前記ボディの直径方向にス
    テムを回転自在に装着し、さらに、前記ゴムシート内径
    側に円板状のジスクを前記ステムに固定して回転自在に
    配設したバタフライバルブにおいて、前記ゴムシートの
    厚みが、ステム方向で鋳放し寸法公差の2.5〜3.0
    倍、また、ステム垂直方向では4.0〜4.5倍となるよ
    うに、ボディの内径寸法を前記ステム方向では小さく、
    ステム垂直方向では大きく成型したことを特徴とするバ
    タフライバルブ。
  2. 【請求項2】 前記ボディ内周面のステム周辺部にステ
    ムと同心円の環状凹部を設け、この環状凹部内に前記ゴ
    ムシートを延設させた請求項1記載のバタフライバル
    ブ。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008025802A (ja) * 2006-07-25 2008-02-07 Kurimoto Ltd バタフライ弁の製造方法、及びバタフライ弁構造
CN104972272A (zh) * 2015-05-26 2015-10-14 扬中市第一蝶阀厂有限公司 一种防止渗漏的阀体生产工艺

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CN104972272A (zh) * 2015-05-26 2015-10-14 扬中市第一蝶阀厂有限公司 一种防止渗漏的阀体生产工艺

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